Las ondas se originan de la vibración de los objetos. La vibración causa que las partículas de un medio oscilen, creando una onda que se propaga. Existen ondas mecánicas que requieren un medio para propagarse y ondas electromagnéticas que pueden propagarse en el vacío. El sonido es una onda mecánica longitudinal que se transmite a través de varios medios y cuya percepción depende de la frecuencia, amplitud y forma de la onda.

1. Repaso de Ondas
ANA VERGARA

2. La Vibración: Origen de las Ondas
 Casi todo lo que ocurre a nuestro alrededor
se puede relacionar con el comportamiento
de tipo ondulatorio.
 Lo que se lee en estos momentos se debe a
las ondas luminosas; lo que escuchamos a
las ondas sonoras.
 Las cosas tienen su propia temperatura
debido a que sus componentes, los átomos
están vibrando permanentemente.
 La vibración es la causa de las ondas.

3. La Vibración
 La mayoría de los objetos, especialmente los
denominados elásticos; vibran si durante un
espacio de tiempo se le aplica una fuerza.
 Mientras la fuerza se le aplica, se deforman;
pero luego recuperan su forma y su posición
original; posición de equilibrio.
 Por ejemplo; al accionar una cuerda de
guitarra; un elástico o un resorte.

4. La Vibración
 Cuando se pulsa una
cuerda de guitarra, se
provoca una vibración;
la cuerda se mueve en
forma ondulatoria y el
aire que esta dentro de
la caja de resonancia
se comporta tal que el
sonido es amplificado.

5. ¿Qué es una onda?
• Una onda es el
fenómeno que resulta
al perturbar
determinada región
en el espacio, desde
donde se propaga a
través de un medio
(tren de pulsos).
• Por ejemplo: Cuando
lanzamos una piedra
al lago o el sonido.

7. Clasificación de las ondas

8. Tipos de ondas
• Ondas mecánicas: Son las ondas que
requieren un medio material para propagarse,
como por ejemplo en el agua, en un resorte, en
cuerdas o el aire.
• Ondas electromagnéticas: Son las ondas que
también se pueden propagar en el vacío.
• Mencione algunos ejemplos de ondas
mecánicas y electromagnéticas

9. • Hemos visto que en las películas de ciencia
ficción, las naves espaciales cuando encienden
sus motores suena un estallido tremendo ¿será
eso posible en la realidad?
• A través de telescopio se ha observado que en
el sol hay numerosas explosiones, que son
inclusive mucho más potente que las bombas
atómicas que se han arrojado en la tierra que
causan un gran estruendo ¿Por qué no es
posible escuchar las explosiones del sol?

10. Dirección y oscilación de las
moléculas

11. • Cuando una ondas se propaga por un
medio material, las moléculas que lo
constituyen experimentan movimiento
oscilatorio , dependiendo como oscilen
dichas moléculas, con respecto a la
dirección de propagación de la onda se
pueden clasificar en dos grupos

12. Transversales:
La perturbación del medio se
lleva a cabo en dirección
perpendicular a la de
propagación. En las ondas
producidas en la superficie del
agua las partículas vibran de
arriba a abajo y viceversa,
mientras que el movimiento
ondulatorio progresa en el
plano perpendicular. Lo
mismo sucede en el caso de
una cuerda; cada punto vibra
en vertical, pero la
perturbación avanza según la
dirección de la línea
horizontal. Ambas son ondas
transversales.

14. •Ondas longitudinales:
Es cuando las partículas
del medio vibran de un
lado a otro en la misma
dirección en que se
propaga la onda, como
cuando se comprime un
sector de un largo resorte.
Las ondas de sonido son
longitudinales.

15. El aire se comprime y expande en la misma
dirección en que avanza el sonido.

16. Sentido de propagación de la
onda

17. Ondas viajeras
• Su característica principal que se
propaga partiendo de una fuente. Las
ondas viajeras se propagan libremente
trasportando energía hasta otros lugares
del espacio, pueden recorrer grandes
distancias como la luz en el Universo.
• Otra característica es que su amplitud
disminuye a medida que trascurre el
tiempo

19. Ondas estacionarias
• Se forman cuando una onda viajera
se refleja invertida respecto a la onda
incidente en un extremo de un medio
dado, por lo que la onda se
superpone, originando una onda que
pareciera estar fija. Cada punto
oscila con la misma amplitud. Por
ello entonces, las ondas
estacionarias la energía no se
propaga libremente si no que esta
confinada en el espacio.

21. Ondas Armónicas
• En las ondas de este tipo los pulsos que
se producen la vibración se suceden con
un período fijo, es decir están espaciada
con igual intervalo de tiempo, se producen
ondas de forma circular y también son
llamadas PERÍODICAS. Ejemplo: La
caída de gotas en el agua de manera
consecutivas.

23. • En definitiva la vibración de las
moléculas del medio permanece
constante mientras siga
perturbándose exteriormente el
medio, de lo contrario, la amplitud ira
declinando con el tiempo.

24. “El sonido”
• Ya sabemos que el sonido es una onda mecánica que
se propaga a través de un medio.
• El termino sonido se refiere a la onda que provoca una
sensación auditiva, y también se aplica a la misma .
• Todo sonido se origina en un cuerpo que vibra, ejemplo:
una campana, la cuerdas de una guitarra, el aire en el
interior de una flauta.
• El medio más común es el aire, pero también se puede
propagar por líquidos y sólidos.

25. • En el estudio del sonido se distingue una
fuente que emite, el medio y el receptor. Por
ejemplo:
• Cuando el receptor es un oyente, el elemento
receptor de la onda sonara es el tímpano,
cuya vibraciones son amplificadas en el oído
medio y trasmitidas hacia el oído interno,
desde donde son enviadas al cerebro, como
pulsos eléctricos.

26. Transmisión
• Los sonidos se transmiten a través de
diferentes medios, haciéndolo con mayor
eficacia en general en medios más
densos y para frecuencias más bajas
(sonidos más graves).

29. Reflexión
• Cuando una o varias ondas que viajan por
un medio llegan a un punto sólido o de
mayor densidad, se produce una onda
que se devuelve a su punto de origen.
Este fenómeno se llama reflexión, y
produce efectos como el eco y las ondas
estacionarias.

30. • El sonido se refleja en superficies sólidas,
en forma más eficiente mientras más
denso sea el medio reflectante. En
superficies planas el ángulo de incidencia
y el de reflexión son iguales.

34. Absorción del sonido
• Si una onda sonora se encuentra con una
superficie dura, se reflejará en ella, pero si
choca contra una cortina o material a
prueba de sonidos, se absorberá.
También se absorbe el sonido al
propagarse, debido a que su intensidad
va disminuyendo paulatinamente.

35. • El sonido es absorbido por el medio en
que se propaga, con mayor eficacia para
las frecuencias más altas y en materiales
blandos y de baja densidad como la tela.

36. Características físicas
• Cualquier sonido sencillo, como una nota
musical, puede describirse en su totalidad
especificando tres características de su
percepción: el tono, la intensidad y el timbre.
Estas características corresponden exactamente
a tres características físicas: la frecuencia, la
amplitud y la composición armónica o forma
de onda. El ruido es un sonido complejo, una
mezcla de diferentes frecuencias o notas sin
relación armónica.

37. La intensidad
• La intensidad fisiológica o sensación sonora de
un sonido se mide en decibelios (dB). Por
ejemplo, el umbral de la audición está en 0 dB,
la intensidad fisiológica de un susurro
corresponde a unos 10 dB y el ruido de las olas
en la costa a unos 40 dB. La escala de
sensación sonora es logarítmica, lo que significa
que un aumento de 10 dB corresponde a una
intensidad 10 veces mayor: por ejemplo, el ruido
de las olas en la costa es 1.000 veces más
intenso que un susurro, lo que equivale a un
aumento de 30 dB.

39. • Tono: El tono es la cualidad del sonido
mediante la cual el oído le asigna un lugar en la
escala musical, permitiendo, por tanto, distinguir
entre los graves y los agudos. La magnitud
física que está asociada al tono es la
frecuencia. Los sonidos percibidos como graves
corresponden a frecuencias bajas, mientras que
los agudos son debidos a frecuencias altas.
Junto con la frecuencia, en la percepción sonora
del tono intervienen otros factores de carácter
psicológico. Así sucede por lo general que al
elevar la intensidad se eleva el tono percibido
para frecuencias altas y se baja para las
frecuencias bajas. Entre frecuencias
comprendidas entre 1000 y 3000 Hz el tono es
relativamente independiente de la intensidad.

40. Timbre:
• El timbre es la cualidad del sonido que permite
distinguir sonidos procedentes de diferentes
instrumentos, aun cuando posean igual tono e
intensidad. Debido a esta misma cualidad es
posible reconocer a una persona por su voz,
que resulta característica de cada individuo. El
timbre está relacionado con la complejidad de
las ondas sonoras que llegan al oído. Debido a
la analogía existente entre el mundo de la luz y
el del sonido, al timbre se le denomina también
color del tono.

41. Espectro del sonido
• Podemos distinguir gracias a la sensibilidad de
nuestros oídos, si un tono es grave o agudo
respecto del otro. Los sonidos que podemos
escuchar no son los únicos que existen, por
debajo de los 20 hertz se ubican los
infrasonidos y por sobre los 20000 hertz se
ubican los ultrasonidos. Tanto los infrasonidos
como los ultrasonidos son indetectables para el
oído humano

42. • Según la tabla ¿Cuál sería el aspecto auditivo común a
todos los seres vivos que en ella aparece?
• ¿Qué animal no puedes escuchar la mayoría de los
sonidos que puedes escuchar tú?
animal frecuencia
Perro 15 a 60000
Polilla 2000 a 100000
Pájaro 300 a 20000
Ser humano 20 a 20000
Delfín 6000 a 100000
Rana 50 a 100000
Cocodrilo 20 a 8000

43. Elementos del movimiento ondulatorio
• Frecuencia ( f ): Número de oscilaciones
por segundo.
– Se mide en hertzios (Hz)
– 1 Hz = una oscilación en un segundo
• Período ( T ): tiempo que tarda en tener
lugar una vibración completa.
• Por la propia definición, el período es el
inverso de la frecuencia (T = 1/f )
– Ejemplo: Si un movimiento ondulatorio tiene una frecuencia de 4
Hz, cada vibración tardará en producirse 0’25 s. (1/4 s.)

44. La frecuencia y el sonido
• El tono del sonido depende de la frecuencia.
• A frecuencias bajas corresponden sonidos graves.
• A frecuencias altas corresponden sonidos agudos.
27 Hz 100 Hz 200 Hz 440 Hz 1000 Hz 3000 Hz